Выбор режимов резания для операции 005 Токарная

На данной операции рассмотрен переход «Точить поверхность 1 окончательно»

Расчёт выполнен по методике А. Г. Косиловой и Р. К. Мещерякова [3]

1. Обработка выполняется резцом, установленным в резцедержателе. Материал режущей части резца выбран в соответствии с рекомендациями в табл. П.6.1- Т15К6. [3]

2. Глубина резания t=0,95 мм,

3. Подача при точении назначается в зависимости от качества обрабатываемой поверхности и радиуса при вершине резца. В нашем случае подача будет равна: S=0,8 мм/об

4. На следующем шаге определяется значение скорости резания, которое корректируется с помощью поправочных коэффициентов, учитывающие конкретные условия обработки:

V=(C_V/(T^m*t^x*S^y))*K_V, которая определяется по таблице 17[3].

C_V=340; x=0,15; y=0,45; m=0,20; S=0,8 [3]

K_V=K_MV*K_ПV*K_ИV*K_ТИ*K_ТС*K_φ*K_r [3]

Коэффициенты определяются по таблицам:

K_MV по таблице 1-4 [3];

K_ПV по таблице 5 [3];

K_ИV по таблице 6 [3];

K_ТИ по таблице 7 [3];

K_ТС по таблице 8 [3];

K_φ по таблице 18 [3];

K_r по таблице 18 [3].

K_MV=Kr*(750/σ_В)^nv, [3]

где σ_В определяется по марочнику сталей [4];

nv и Kr по таблице 2[3].

К_ТС=1; Kr=1; nv=1; [3]

σ_В=640…760 – принимаем 640 [4]

K_MV=Kr(750/640)¹=0,93

K_ПV=1; K_ИV=1; K_ТИ=1; K_ТС=1; K_φ=1; Kr=0,8

K_V=0,74

Назначаем Т=60 [2]

v=(340/(60^0,15*1,3^0,45*0,8^0,2))*0,74=213,7м/мин

5. Частота вращения шпинделя может быть определена по формуле:

n= 1000*V/ПD, [3]

Где D- диаметр обрабатываемой поверхности.

n= 1000*213,7/3,14*152,4=446,57 об/мин.

Полученная величина подачи уточняется по паспорту станка[5]:

n= 500 об/мин.

6. Далее необходимо уточнить скорость резания в соответствии с принятым значением частоты вращения:

V= ПDn/1000 [3]

V=3,14*152,4*500/1000=191,414м/мин

7. Сила резания при точении определяется по формуле:

N_рез=P_zV/1020*60, где [3]

Где Р_z табличная главная составляющая силы резания.

Она определяется по формуле из таблицы 22[3]:

P_z=10 Cp*t^x*S^y*Vⁿ*Kp, где по таблице 22[3] Ср=200; x=1; y=0,75; n=-0,15

Коэффициент Кр определяется по таблице 22[3],

Кр=К_МР*К_φР*К_γР*К_λР*К_rP

К_φР, К_γР, К_λР, К_rP находятся по таблице 22[3], К_МР находится по таблице 9[3].

К_МР=0,88; К_φР, К_γР, К_λР, К_rP=1

Кр=0,88*1*1*1=0,88

В данном случае сила резания и мощность будет равна:

Р_z=10*300*1,3¹*0,6^0,75*191,4^-0,15*0,88=1050кН, [3]

N_рез=P_zV/1020*60=1050*191,4/1020*60=3.284кВт. [3]

На последнем шаге необходимо сравнить полученное значение мощности резания с мощностью станка[5], которая рассчитывается по следующей формуле:

Где Ндв- мощность электродвигателя главного привода станка, кВт, ɳ- КПД станка.

Nct=0,8*11=8,8 kBt [3]

Эффективная мощность резания не превышает мощность резания станка, следовательно. Принятые режимы резания являются допустимыми.

8.2.Выбор режимов резания для операции 010 Токарная

Расчёт выполнен по методике Ю. В. Барановского [6].

На данной операции производиться обработка поверхности 2.

1. В соответствии с обрабатываемой поверхностью выбираем резец простой торцевой. Материал режущей части быстрорежущая сталь Т15К6.

2. Глубина резания 1.8

3. Рекомендуемое значение скорости резания определяется по
формуле:

V=Vтабл.*К1*К2, [6]

Где V табл.- скорость резания,

К1- коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала,

К2- коэффициент, зависящий от инструментального материала.

V= 100*0,9*1,55=153,45 м/мин.

4.Далее рассчитывается величина n, соответствующая рекомендуемому значению V,no формуле:

n= 1000*V/П*D [6]

n=1000*153,45/3,14*120=320,6 об/мин.

В соответствии с паспортом станка [5] можно принять n=320 об/мин.

6. Далее необходимо уточнить скорость резания:

V=ПDn/1000 [6]

V=3,14* 152,4*320/1000= 150,73 м/мин.

7. При точении мощность резания определяется по формуле:

Nрез=Рz*V/1020*60=2,5 кВт [6]

Где Nрез- средняя мощность резания по данным графика, определяемая в зависимости от объема срезаемого слоя в единицу времени, кВт.

На последнем шаге необходимо сравнить полученное значение мощности резания с мощностью станка[5].

Мощность фрезерного станка:

Nct=0,8*11=8,8 kBt [2]

Эффективная мощность резания не превышает мощности станка, следовательно, принятые режимы резания можно считать допустимыми по этому параметру.

8.3.Выбор режимов резания для операции 020 Шлифовальная

Расчёт выполнен по методике Ю. В. Барановского [6].

На данной операции производиться обработка поверхности 1.

4. В соответствии с обрабатываемой поверхностью выбираем шлифовальный круг ПП450x63x203, материал 14А40СТ1К5.

5. Глубина резания 0,1

6. Рекомендуемое значение скорости круга внутреннего шлифования принимаем 40м/сек [6]

4.Далее рассчитывается величина n, соответствующая рекомендуемому значению V,no формуле:

nкр= 1000*Vкр/П*Dкр [6]

n=1000*25/3,14*110=72,3об/мин.

В соответствии с паспортом станка [5] можно принять n=100 об/мин.

6. Далее необходимо уточнить скорость резания:

Vкр=ПDnкр/1000 [6]

Vкр=3,14* 150*100/1000= 47,1 м/мин.

7. При шлифовании мощность резания определяется по формуле:

Nрез=Рz*V/1020*60=0,46кВт [6]

Где Nрез- средняя мощность резания по данным графика, определяемая в зависимости от объема срезаемого слоя в единицу времени, кВт.

На последнем шаге необходимо сравнить полученное значение мощности резания с мощностью станка[5].

Мощность фрезерного станка:

Nct=0,8*11=8,8 kBt [2]

Эффективная мощность резания не превышает мощности станка, следовательно, принятые режимы резания можно считать допустимыми по этому параметру.

8.4.Выбор режимов резания для операции 040 Сверлильная

Расчёт выполнен по методике Ю. В. Барановского [6].

На данной операции производиться обработка поверхности 2.

1.В соответствии с обрабатываемой поверхностью выбираем сверло диаметром 10, материал режущей части Р6М5.

2.Глубина резания 30.

3. Рекомендуемое значение скорости резания определяется по формуле:

V=Vтабл.*К1*К2*К3, [6]

Где V табл.- скорость резания,

К1- коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала,

К2- коэффициент, зависящий от инструментального материала,

К3-коэффициент, зависящий то отношения длины резания к диаметру.

V= 28*0,9*1,25*1=31,5 м/мин.

4.Далее рассчитывается величина n, соответствующая рекомендуемому значению V,no формуле:

n= 1000*V/П*D [6]

n=1000*31,5/3,14*10=1003,1 об/мин.

В соответствии с паспортом станка [5] можно принять n=1000 об/мин.

6. Далее необходимо уточнить скорость резания:

V=ПDn/1000 [6]

V=3,14* 10*1000/1000= 31,4 м/мин.

7. При сверлении мощность резания определяется по формуле:

Nрез=Рz*V/1020*60=0,53кВт [6]

Где Nрез- средняя мощность резания по данным графика, определяемая в зависимости от объема срезаемого слоя в единицу времени, кВт.

На последнем шаге необходимо сравнить полученное значение мощности резания с мощностью станка[5].

Мощность фрезерного станка:

Nct=0,8*11=8,8 kBt [2]

Эффективная мощность резания не превышает мощности станка, следовательно, принятые режимы резания можно считать допустимыми по этому параметру.

8.5.Выбор режимов резания для операции 035 Фрезерная

Расчёт выполнен по методике Ю. В. Барановского [6].

На данной операции производиться обработка поверхности 9.

7. В соответствии с обрабатываемой поверхностью выбираем фрезу концевую с коническим хвостовиком, материал Р6М5.

8. Глубина резания 20

9. Рекомендуемое значение скорости резания определяется по
формуле:

V=Vтабл.*К1*К2*К3, [6]

Где V табл.- скорость резания,

К1- коэффициент, зависящий от обрабатываемого материала,

К2- коэффициент, зависящий от инструментального материала,

К3-коэффициент, зависящий от стойкости и материала инструмента.

V= 23*1,1*0,9*1,6=36,43 м/мин.

4.Далее рассчитывается величина n, соответствующая рекомендуемому значению V,no формуле:

n= 1000*V/П*D [6]

n=1000*36,43/3,14*20=395об/мин.

В соответствии с паспортом станка [5] можно принять n=400 об/мин.

6. Далее необходимо уточнить скорость резания:

V=ПDn/1000 [6]

V=3,14* 20*400/1000= 25,1м/мин.

7. При точении мощность резания определяется по формуле:

Nрез=Рz*V/1020*60=0,73кВт [6]

Где Nрез- средняя мощность резания по данным графика, определяемая в зависимости от объема срезаемого слоя в единицу времени, кВт.

На последнем шаге необходимо сравнить полученное значение мощности резания с мощностью станка[5].

Мощность фрезерного станка:

Nct=0,8*11=8,8 kBt [2]

Эффективная мощность резания не превышает мощности станка, следовательно, принятые режимы резания можно считать допустимыми по этому параметру.

Расчёт остальных режимов выполнен по методике Ю. В. Барановского[6] и сведён в таблицу.

Режимы резания для операций технологического процесса